光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2012年
5期
979-987
,共9页
卢海平%刘伟奇%康玉思%魏忠伦%冯睿%付瀚毅
盧海平%劉偉奇%康玉思%魏忠倫%馮睿%付瀚毅
로해평%류위기%강옥사%위충륜%풍예%부한의
头盔显示器%二元光学%非球面%视场拼接%光学设计
頭盔顯示器%二元光學%非毬麵%視場拼接%光學設計
두회현시기%이원광학%비구면%시장병접%광학설계
设计了大视场头盔显示器的目视光学系统,用于满足头盔显示器对大视场、小畸变、高分辨率以及轻量化的苛刻要求.采用4×3阵列式排列、视场角为33°×24°的12组高质量成像目镜系统拼接成单眼目视光学系统来实现系统的大视场设计.为了使系统轻量化,每个单元目镜只采用一片透镜；透镜一面采用二元光学衍射面,利用其特殊色散特性校正目镜系统色差；另一面采用非球面,用于校正目镜光学系统的初、高级单色像差.其图像源为高亮度、高分辨率的OLED微显示器.设计结果显示:单目目视光学系统水平视场达到120°,垂直视场为60°,角分辨率为43 pixel/(°)；单个目镜系统传递函数在40 lp/mm处,轴上视场高于0.62,全视场高于0.1;系统畸变小于3％；系统的双目视场为160°×60°,双目重叠视场为80°×60°.该设计实现了超大视场,满足头盔显示光学系统的成像要求.
設計瞭大視場頭盔顯示器的目視光學繫統,用于滿足頭盔顯示器對大視場、小畸變、高分辨率以及輕量化的苛刻要求.採用4×3陣列式排列、視場角為33°×24°的12組高質量成像目鏡繫統拼接成單眼目視光學繫統來實現繫統的大視場設計.為瞭使繫統輕量化,每箇單元目鏡隻採用一片透鏡；透鏡一麵採用二元光學衍射麵,利用其特殊色散特性校正目鏡繫統色差；另一麵採用非毬麵,用于校正目鏡光學繫統的初、高級單色像差.其圖像源為高亮度、高分辨率的OLED微顯示器.設計結果顯示:單目目視光學繫統水平視場達到120°,垂直視場為60°,角分辨率為43 pixel/(°)；單箇目鏡繫統傳遞函數在40 lp/mm處,軸上視場高于0.62,全視場高于0.1;繫統畸變小于3％；繫統的雙目視場為160°×60°,雙目重疊視場為80°×60°.該設計實現瞭超大視場,滿足頭盔顯示光學繫統的成像要求.
설계료대시장두회현시기적목시광학계통,용우만족두회현시기대대시장、소기변、고분변솔이급경양화적가각요구.채용4×3진렬식배렬、시장각위33°×24°적12조고질량성상목경계통병접성단안목시광학계통래실현계통적대시장설계.위료사계통경양화,매개단원목경지채용일편투경；투경일면채용이원광학연사면,이용기특수색산특성교정목경계통색차；령일면채용비구면,용우교정목경광학계통적초、고급단색상차.기도상원위고량도、고분변솔적OLED미현시기.설계결과현시:단목목시광학계통수평시장체도120°,수직시장위60°,각분변솔위43 pixel/(°)；단개목경계통전체함수재40 lp/mm처,축상시장고우0.62,전시장고우0.1;계통기변소우3％；계통적쌍목시장위160°×60°,쌍목중첩시장위80°×60°.해설계실현료초대시장,만족두회현시광학계통적성상요구.
